上海玉佛禪寺保護(hù)性修繕工程中的施工關(guān)鍵技術(shù)

谷志旺

1. 上海建工四建集團(tuán)有限公司 上海 201103；2. 上海建筑改建與持續(xù)利用工程技術(shù)研究中心 上海 201103

1 工程概況

上海玉佛禪寺現(xiàn)址建于1918—1928年，歷經(jīng)百年風(fēng)雨，建筑結(jié)構(gòu)日漸老化，存在較為嚴(yán)重的消防、公共安全隱患和環(huán)境問題。在社會各界的關(guān)心和支持下，玉佛禪寺于2014年7月正式啟動消除公共安全隱患的保護(hù)性修繕工程。

2 現(xiàn)狀分析

玉佛禪寺作為全國重點佛教寺院，上海第一名剎，建成至今已近百年。寺院總占地面積約12 005 m2，本次保護(hù)修繕工程范圍主要為用于禮佛、參觀活動的玉佛禪寺前院區(qū)域，占地面積為7 890 m2。前院中軸線上主要建筑有天王殿（歷史建筑）、大雄寶殿（市級優(yōu)秀歷史建筑）、觀音殿等，東西兩廂為附屬建筑，現(xiàn)狀建筑均為1～3層。由于該寺廟建筑建成至今已近百年，同時城市化發(fā)展迅速，玉佛禪寺面臨的結(jié)構(gòu)和安全隱患也日益突出，主要有：

1）由于結(jié)構(gòu)老化等因素所帶來的建筑結(jié)構(gòu)安全隱患。

2）日益突出的交通環(huán)境安全問題。

3）寺廟特點與現(xiàn)狀受限無法滿足消防要求。

4）重大香期，高密度人群所帶來的重大安全隱患。

由此可見，無論從建筑本身的安全角度還是從公共安全角度來看，玉佛禪寺的改建修繕刻不容緩、勢在必行。

3 建筑設(shè)計

玉佛禪寺作為上海市第二批優(yōu)秀歷史建筑，其中大雄寶殿與天王殿為第二類優(yōu)秀歷史保護(hù)建筑，因此整個修繕（消除公共安全隱患和環(huán)境整治）工程也是在對天王殿和大雄寶殿進(jìn)行保護(hù)修繕的基礎(chǔ)上，對寺院進(jìn)行改擴(kuò)建以消除寺院現(xiàn)存的消防、交通、建筑結(jié)構(gòu)、高密度人員集聚等公共安全隱患。

整個修繕工程，采取以降低建筑密度、擴(kuò)大環(huán)境空間、修繕歷史建筑、重塑伽藍(lán)規(guī)制為設(shè)計手法，在對中軸線天王殿和大雄寶殿進(jìn)行保護(hù)修繕的基礎(chǔ)上，拆除東西廂房、玉佛樓等現(xiàn)有建筑，重建東西配殿，在東殿局部增設(shè)1層地下室作為寺院功德堂等附屬用房，并將大雄寶殿向北平移30.66 m，抬高0.85 m，平移到位后進(jìn)行保護(hù)修繕，中間增設(shè)觀音殿、鐘鼓樓。同時，結(jié)合新的空間尺度布局設(shè)置不同殿宇，完善伽藍(lán)殿堂制度。整體工程地上總建筑面積將縮減為4 516 m2，較2014年玉佛禪寺9 580 m2的建筑面積有了明顯的縮減，從而有利于景觀環(huán)境品質(zhì)提升和人員組織疏散，最終完成尺度宜人、建筑與景觀環(huán)境相結(jié)合的佛寺環(huán)境（圖1）。

4 施工難點與相應(yīng)措施

由于玉佛禪寺修繕過程中寺內(nèi)香火不能間斷，因此修繕工程分為東區(qū)、西區(qū)、中區(qū)按順序進(jìn)行施工。施工過程中遇到如下難點。

4.1 緊鄰歷史建筑的深基坑施工

東區(qū)局部增設(shè)1層地下室，地下1層建筑面積2 589 m2，地下室埋深－6.65 m?；泳o鄰大雄寶殿與天王殿2座歷史保護(hù)建筑，兩殿到基坑邊的距離分別為4.68 m和4.90 m。如何在進(jìn)行基坑施工的同時保證臨邊建筑的安全穩(wěn)定便成了一大難點。

圖1 修繕設(shè)計方案

針對本工程的特點，基坑圍護(hù)采用“鉆孔灌注樁＋1道鋼筋混凝土支撐”的形式，并在用對土體擾動較小的三軸水泥土攪拌樁作為止水帷幕的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化：

1）針對性采取不同樁徑、樁長：綜合考慮經(jīng)濟(jì)與安全的原則，針對不同區(qū)域選擇不同樁長、樁徑的圍護(hù)樁，從而提高圍護(hù)體系的剛度。東側(cè)為φ750 mm@950 mm，樁長14.6 m；西側(cè)鄰近歷史保護(hù)建筑的一側(cè)則采用φ950 mm@1 150 mm，樁長16.1 m；北側(cè)鄰近居民住宅采用φ900 mm@1 100 mm，樁長18.1 m。

2）增設(shè)型鋼斜拋撐換撐：為了更好地控制基坑變形，在地下室底板施工后，安裝H型斜拋撐，間距4.6～8.0 m（圖2）。

圖2 斜拋撐剖面示意

3）增設(shè)隔離樁：為了減少打樁對大雄寶殿與天王殿的影響，在基坑圍護(hù)樁與大雄寶殿、天王殿之間打設(shè)φ400 mm@500 mm的樹根樁作為隔離樁。

4.2 仿古建筑木結(jié)構(gòu)飾面施工

本工程中綜合樓和法物流通處為鋼結(jié)構(gòu)，但外立面需要做成木飾面，傳統(tǒng)做法大多為干掛，或直接用釘子固定，此做法不易維修保養(yǎng)、不易更換，且較難達(dá)到仿古效果。

對此，利用木結(jié)構(gòu)常用的連接方式——榫卯，結(jié)合現(xiàn)代常用工藝——干掛，研發(fā)了鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)外包木的木結(jié)構(gòu)飾面體系。通過干掛固定木柱、利用榫卯結(jié)構(gòu)連接木梁枋等拉接構(gòu)件，實現(xiàn)了大型建筑外立面達(dá)到木結(jié)構(gòu)古建筑的效果，同時避免了外立面木構(gòu)件對建筑本身的損壞問題。

4.3 大雄寶殿帶文物佛像整體移位

此次是將木構(gòu)架承重體系的大雄寶殿和不屬于殿內(nèi)建筑本體的泥塑佛像及佛臺一起同步平移頂升，面臨著移位托換和穩(wěn)定保護(hù)等一系列問題，在國內(nèi)外建筑移位史上尚無先例。

1）針對大雄寶殿與內(nèi)部佛像加固，研發(fā)了輕型鋼桁架組合拼裝結(jié)構(gòu)體系加固保護(hù)木結(jié)構(gòu)，在保護(hù)木柱結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的同時，使木結(jié)構(gòu)具有自適應(yīng)變形空間，避免加固保護(hù)應(yīng)力過分集中損壞木結(jié)構(gòu)；基于泥塑佛像的特性，采用形體夾板沿佛身間隔布置，形成支撐限位，內(nèi)嵌海綿柔性材料隔震保護(hù)移位佛像。

2）在大雄寶殿整體托換過程中，分別采用木結(jié)構(gòu)廟宇建筑帶佛像整體逆作托換施工技術(shù)、大體積磚砌佛臺微擾動整體托換技術(shù)、無損木柱結(jié)構(gòu)豎向托換技術(shù)，解決了大雄寶殿整體托換、殿內(nèi)大體積佛臺托換、文物木柱的托換等難題。

3）在平移頂升的過程中，分別采用了優(yōu)化升級后的PLC移位控制系統(tǒng)控制平移頂推和懸浮滑移裝置；同時將滑靴裝置與頂升機(jī)構(gòu)有機(jī)地組合在一起，形成同步交替頂升裝置。通過PLC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)廟宇建筑交替式同步頂升，確保移位建筑結(jié)構(gòu)安全和整體同步穩(wěn)定性。

5 結(jié)語

通過本次改建修繕解決了較為嚴(yán)重的消防、公共安全隱患和環(huán)境問題，同時整個寺院增強(qiáng)了空間上的層次感，避免原先開門見山、景點突兀的缺陷。大雄寶殿移位后，廣場面積的增大，有效地改善進(jìn)深較短、空間較小帶來的視覺逼仄感，為重大香期及大型活動提供容積可觀的場地，也為有效疏散人流提供了可能。

不僅如此，各殿堂之間按照主次程序，留有適當(dāng)?shù)木嚯x，增加了大塊綠化面積，構(gòu)建出神圣莊嚴(yán)的宗教活動區(qū)、富有人文氣息的殿堂景觀、清新怡人的綠化環(huán)境三位一體的全新都市寺院的合理格局。整個玉佛禪寺在寺院面貌、人文景觀、宗教氛圍、生態(tài)環(huán)境等方面均有了一個較大的改觀。